51单片机跑马灯实验报告分析与小结,思考题源码下载

ID:437202 · 发表于 2018-12-1 16:22

一、实验目的与要求

1.熟悉 Keil C51 集成环境软件的使用方法。

2.熟悉 MCS51 汇编指令，能自己编写简单的程序，控制硬件。

3.熟悉畅学开发平台，掌握单片机最小系统及 IO 口的简单控制及不同组 IO 口的特点。

二、实验内容

1、熟悉Keil C51集成环境软件的安装和使用方法。

2、照接线图编写程序，完善给出程序，实现以下功能。

要求LED灯实现从上到下依次点亮，再从下到上依次点亮。完成后实现从两侧向中间循环点亮，再从中间往外循环点亮。功能完成后循环上述过程。

3、观察实验结果，验证程序是否正确。

2.1 实验完成内容

1、延时实现LED流水灯效果，p1端口的八个灯作跑马灯。在本实验中，p1作为输出口，接8只发光二极管，编写程序，使发光二极管循环点亮。

本例实验主要用到了延时子程序，CLR、AJMP、RRC、RLC、CALL等指令，通过轮流点亮p0.0,….p0.7实现效果。

2、照接线图编写程序，完善给出程序，实现功能：LED灯实现从上往下依次点亮，在从下往上依次点亮。完成后实现从两侧到中间循环点亮，在从中间向外循环点亮。功能完成后循环上述过程。

2.2 芯片选型

STC12C5A60S2

2.3 电路原理图

2.4 关键资源说明（所应用单片机内部资源及外围接口芯片的核心说明）

畅学系列开发平台一套；

PC 机一台；

内部：累加器A，寄存器R4和进位标志位C以及外部外部I/O接口与P1口。

2.5 设计分析

为了实现跑马灯的效果，即：LED依次点亮（循环），就是要求从P1口： P1.0至P1.7依次输出低电平，当某引脚为低电平时，其余引脚都输出高电平。

从输出的数据分析：

第一个LED点亮时，对应的是P1.0的位为0，其余位为1，组合为一个二进制位从高到低为：1111 1110，即十六进制数0xFE；同理，第二个LED点亮对应的数为：1111 1101，化为十六进制数为0xFD。依次类推，逐次点亮LED所对应的数据为：1111 1110、1111 1101、1111 1011、1111 0111、 1110 1111、1101 1111、1011 1111、0111 1111。

规律：数据中的二进制数0的位置依次往左移动了一位。

2.6程序流程图

四、实验运行效果及说明

LED灯实现从上往下依次点亮，再从下往上依次点亮。完成后实现从两侧到中间循环点亮，在从中间向外循环点亮。

五、思考题1、循环间隔时间通过延时怎么控制？

答：通过延时程序可以控制循环间隔的时间，无论是C语言还是汇编，延时起到的作用都是不可或缺的。

Delay:

MOV R0,#10 ;(1)

Delay1:

MOV R1,#100 ;(1*10)

DJNZ R1,$ ;(2*100*10)

DJNZ R0,Delay1 ;(2*10)

ret ;(2)

total=1+1*10+2*100*10+2*10+2=2033

time=total*1/(focse/12)

void Delay(unsigned int uiCount)

{

unsigned char j = 244;

for(;uiCount > 0;uiCount--) while(--j);

}

2、跑马灯模式如何实现间隔亮、多位同时亮等其他效果？

答：间隔亮可以利用子函数DELAY三重循环控制，多位同时亮可以给多位赋初值来体现。

ORG 0000H

LJMP MAIN

ORG 0020H

MAIN：

MOV R6，#07H

MOV R7，#FEH ；1111 1110

LOOP1：

MOV P1，R7

LCALL DELAY

MOV A，R7

RLC A

MOV R7，A

DJNZ R6，LOP1

MOV R6，#07H

MOV R7，#7FH ；0111 1111

LOOP2：

MOV P1，R7

LCALL DELAY

MOV A，R7

RRC A

MOV R7，A

DJNZ R6，LOP2

LJMP MAIN

DELAY：

MOV R3，#0FFH

LOOP3：

MOV R4，#0FFH

LOOP4：

NOP

DJNZ R4，LOP4

DJNZ R3，LOP3

RET

END

六、实验分析与小结

通过汇编语言和C语言程序分别实现使八个跑马灯从上往下，在从下往上的循环亮灯，以及实现从中间到两边，在从两边到中间的循环亮灯。此次实验中，从开始的蜂窝鸣叫测试，到后续自己编写，烧录跑马灯程序，虽然过程因为开始的不懂原理有点绕路，到后来循序渐进，还是一个比较有趣的过程。将想法变为现实，与以往的设计软件不同，此次通过程序指令使得硬件实现自己想要的功能。让自己实打实的，眼看手做去实现，挺好的。

三、实验程序
汇编：
ORG 0000H
LJMP START
ORG 0100H
START:
MOV A , #0FFH
CLR C
MOV R4 , #08H
LOOP1:
RRC A
MOV P1 , A
LCALL DELAY
DJNZ R4 ,LOOP1
MOV A , #0FFH
CLR C
MOV R4 , #08H
LOOP2:
RLC A
MOV P1 , A
LCALL DELAY
DJNZ R4 ,LOOP2
JMP START
DELAY:
MOV R1 , #20H
D0:
MOV R2 , #00H
D1:
MOV R3 , #00H
DJNZ R3 , $
DJNZ R2 , D1
DJNZ R1 , D0
RET
END
从中间往两边依次点亮，再从两边往中间依次点亮
ORG 0000H
LJMP START
ORG 0100H
START:
MOV A,#0EFH
MOV P1，A
MOV R2，#08H
LOOP1：
MOV R6，A
RRC A
MOV P1，A
LCALL DELAY
MOV A,R6
RLC R6
MOV P1，A
LCALL DELAY
DJNZ R4,LOOP1
MOV R4，#08H
MOV A,#0EFH
MOV P1，A
MOV R4，#08H
LOOP2：
MOV A,#FEH
MOV P1，A
LCALL DELAY
MOV R7，A
MOV A,#07H
MOV P1，A
LCALL DELAY
MOV A,R7
RLC A
MOV P1，A
LCALL DELAY
DJNZ R4，LOOP2
CLR C
JMP START
DELAY:
MOV R1，#20H
D0：
MOV R2，#00H
D1：
MOV R3,#00H
DJNZ R3,$
DJNZ R2,D1
DJNZ R1,D0
RET
END
C语言：
#include <reg51.H>
//延时函数，uiCount-延时参数，每加1增加0.5ms
void Delay(unsigned int uiCount)
{
unsigned char j = 244;
for(;uiCount > 0;uiCount--) while(--j);
}
unsigned char code table[]={ 0xfe,0xfc,0xf8,0xf0,0xe0,0xc0,0x80,0x00,0x01,0x03,0x07,0x0f,0x1f,0x3f,0x7f,0xff,
};
void Delay(unsigned int); //延时函数
//主函数，控制LED
void main(void)
{
unsigned char i;
while(1)
{
for(i=0;i<16;i++) //依次点亮和熄灭8个LED
{
P1=table[i];
Delay(1000);
}
P1=0x7f; //赋初始值
for(i=0;i<8;i++) //循环右移点亮LED
{
Delay(500);
P1>>=1;
P1=P1|0x80; //右移后，最左端自动赋值0，把第7位置1
}
}
}

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